某庫岸防護技術(shù)示范工程旋噴注漿試驗

庫岸防護技術(shù)示范工程研究1．試驗機具設(shè)備本次試驗單用單管法注漿，主要機具設(shè)備如下表所示：表4-6主要機具設(shè)備宣設(shè)備名時稱趣議規(guī)格型百號滋淺性梨能趨挽動破力怨屠數(shù)蘆量芽寫備左注尺遮鉆幟機翅柳XJ-100劫難100m土泥7.5kw驟1教臺然央

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毅撿專用工具：單惰管注漿管避（被φ孤42mm喉,讀30m逆）、導(dǎo)流器語（媽1登個）、噴頭（什2.0mm豬、雖2.5mm摔、眾2.4mm甚、延2.8mm喇、劇3.0mm移各兩個）、高更壓膠例管君5唐根鎮(zhèn)50m民。塘2．施工工藝本次旋噴試驗及聲波測試施工，從8月1日至9月14日，共計44天，主要工序如下：施工準(zhǔn)備包括開挖泥漿池及清水池各1個（1.0m3），接通施工用水及動力用電，設(shè)備調(diào)試安裝，水泥、塑料管等施工材料準(zhǔn)備到位等。放線定孔位按照任務(wù)書要求，如圖1所示。正式試驗施工前，布一排直線試驗孔共4個，間距2m，正式試驗分兩個點進行，每點布鉆孔7個。本次試驗主要工序包括放孔、成孔、試噴、旋噴成樁、檢測等工序。（1）成孔采用普通合金回轉(zhuǎn)鉆進，成孔口徑φ75mm，清水鉆進，上部土層采取干鉆，泥巖用小水量清水鉆進，成孔孔深10m左右。孔內(nèi)塌孔，則進行干鉆撈砂，直至孔內(nèi)清潔，確保插管時孔內(nèi)暢通，鉆孔垂直度較好。（2）旋噴注漿試驗工藝流程圖成孔后配噴頭噴咀，連接注漿管、高壓膠管、導(dǎo)流器等高壓管路系統(tǒng)，下放φ42mm注漿管（帶噴頭）至孔內(nèi)，檢查管路無泄漏后試噴注漿，定噴2分種，逐漸調(diào)節(jié)壓力至設(shè)計值。（3）高壓旋噴注漿待試噴壓力、流量正常后，再根據(jù)設(shè)計參數(shù)提升、旋轉(zhuǎn)注漿管，自下而上連續(xù)噴射到距地面約0.5m左右，漿液用普硅425水泥，施工中，冒漿未進行再利用，施工較為順利，各孔使用的施工參數(shù)如下表4-7。嚷表索4-7述施工參數(shù)巨泥序既絡(luò)伸號表割孔廢盲護號古碗壓古峽飄力出程（蔽Mp渡a耗）敗皇孔嘗互盛深漆駁（許m釀）居宵噴洋表蹄咀洗氣（敵m更m澤）盲柏轉(zhuǎn)辦吩竟速戲（蘋r/mi叮n菌）務(wù)想水灰毒比踐港1廳試甘-1疲24值10.0芹2×2.4仙20倉1.5:1辮2巨試肉-2丘20酬10.1礙2×2.4喇20定1.0:1猾3標(biāo)試劇-3過24霉9.8喇2×2.8筒20扛1.5:1搖4曾試乖-4鹿23吧10.1帖2×2.5要20享1.5:1暖5塵Ⅰ屑-2郵24.5脈10.3開1×2.8森16米1.0:1早6烏Ⅰ統(tǒng)-4聰22家10.1鷹1×2.8輕16松1.5:1蜜7豆Ⅰ滑-6廈24賣10.0勁1×2.8璃20內(nèi)1.5:1利8棍Ⅱ疊-2吵20劑9.7昆2×2.4踐25途1.5:1菊9貢Ⅱ脊-4設(shè)13斜10.0既2×2.4縫20賭1.5:1腰10霞Ⅱ龜-6魚21漁10.0碑2×2.4要20槐1.5:1煤注：提升速度其在麥20~山30cm詢/mi尚n因。羨出3獄．檢測情饒況棒迫1地）纏效果你開挖檢查壓匆旋噴結(jié)束達(dá)一答定齡期后，對潑試霉-尊1柴、霜試盼-繪2卻、納試丸-蒜3朱、扣試棄-鑰4騰、隙Ⅰ圖-藏2姻、澇Ⅱ露-6配共弦計補6紋孔進行了開挖狀檢查。通過開家挖檢查來看，眉樁徑汪在級φ博400仁~壯φ另750mm腳，詳見遮表厚4-張8厚，正常情況下亡均互在掘φ巨650揚~伯φ柏750mm酬之間，成樁大今小較為均勻，促樁體與周圍土吹體有較明顯分舉界線兆。擁勁表陣4-8容效果柏開挖檢查惰共孔誠量重號粱素開挖樁勾徑陪秀開陜塔裂挖確活否情哨覆討況綢葛試元-1駝φ鼻630狗~稱φ卵700坦0~艙1.3m孫為壓實崩積體咳層，樁國徑泰φ妖650柔~值φ練70濤0格；刃1.3~儉2.6m舍為泥巖，樁絡(luò)徑譽φ妻630嗽~挖φ魚68宏0瘋。均為較規(guī)則頂圓柱體可?；投驹囂?2脆φ叫400簽因設(shè)備原因湯，攏0~竹2.8m蚊未旋噴，傲2.8m縣以下為泥巖，里提速較高約澡30cm惹/mi械n矩，樁不規(guī)則炊。鑼膚試蒼-3謠φ芒650持~勵φ鼻700惠0~靠1.5m魔崩積體，樁供徑備φ來65額0眠；兆1.5~男2.3m回，崩積體，樁踩徑幅φ池70沾0唉；時2.3~鋤2.8m腹泥巖伍，天φ偶70溉0勺；棒2.8m餐以下，泥糧巖場φ逗66憲0輸。成樁較為規(guī)臭則滑。嚼振試稠-4猾φ雹650嗓0~導(dǎo)2.8m漲崩積體，樁偏徑游φ壤65扣0復(fù)；古2.8m槐以上泥巖最臨小嘩φ嚇40舒0謝，估計與提速軟有關(guān)，成樁不絲甚規(guī)則飽。更射Ⅰ嘗晉φ浪650乒~燥φ侄700龜噴咀漁用濾1商個雪φ越2.8mm萬單噴咀，夸2.5m稻以上為土層，慨以下為泥央，沒成樁較規(guī)則、技均勻，樁徑山均懶φ開650辱~邪φ竭70蛾0丸。注伙Ⅱ依廢φ菜700基~機φ否750夢樁較規(guī)則，局篇部有凹凸，塊炎石對樁影響想。觀束燥2資）聲波測試怎本次聲波測試騾采用武漢巖土臘力學(xué)研究所生顫產(chǎn)的數(shù)字聲波余儀虎RSMSY撿5魂型，它由地面擋儀器和井下儀虛器組成，儀器顏分辨率曲為哥0.腫1增μ熟s杯，完全滿足測鬧試求，通過對閑試驗區(qū)巖土體顆在注漿前后巖夠體的波速及動培彈模測試，提王供垂V評P施、柿V煉S恰、床E傻P柴等參數(shù)梳。私尾通過聲波測試?yán)麍蟾娣治鲋鹤屪{后測得的題參數(shù)基（憤V汗p腦、屋V剝s編、化E難、融κ喊）比未注漿的彼鉆孔剖面測得津的參數(shù)有明顯訊的提高塞，炕E膜提也高敢30媽%無以上。測試還滲顯示泥巖較致管密、完整，詳鍵見《聲波測試挑報告》罵。糞3）室內(nèi)試驗道注漿一定齡期醒后，對旋噴樁流固結(jié)體進行鉆澤孔取心，從巖苗心樣看，水泥們漿與土體拌合搞均勻，漿液與伏塊石整體固結(jié)押致密。巖心樣脾輕，有微小氣扎泡。對試胖－粘3姥#沖孔廢、畝I惑－頁2榜#撞孔詞、躲I烈I建－慨6諸#矛孔分別柳取統(tǒng)4況組室、冊3撫組累、拌3乳組樣品進行了袋常規(guī)力學(xué)試驗信及抗拉、抗剪令（三軸）強度古試驗，從試驗隊報告知，固結(jié)代體密度較小，梯在答1.53~豪2.06g伐/cm剖3粱之間，天然抗吊壓強度平均值天為豎1.99Mp餐a牛，最大值獸為惱2.53Mp君a牛。機Φ港值州在穩(wěn)26°1扮2瀉′瘋~28°4慨2挎′濾之間，詳見《迅檢測報告》舊。扁農(nóng)4織．效果評蜜價洪通綜上所述，三腔峽庫區(qū)地質(zhì)條冤件較為獨特，融通過高壓旋噴值注漿對崩積體協(xié)地層進行改性雀技術(shù)試驗后，從巖土體工程力首學(xué)性能有較大尸提高，旋噴固黑結(jié)體強度平均嚷值視1.99Mp挽a備，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于巖唱土體強度，隨焦工藝技術(shù)調(diào)整顧，強度應(yīng)能較匙大提高；旋噴鏡固結(jié)體采用純宜水泥漿，具有鴉穩(wěn)定的加固效榴果并有較好的漏耐久、耐侵蝕川性能；聲波測膽試顯示灌漿孔捐周圍動彈模量低有明顯提高；尿施工通過鉆一縣口徑藥為亭φ配75mm嘗鉆孔，便可旋遷噴出直徑嶼為蹈φ挎650笨~稿φ先750mm奴直徑的旋噴固賞結(jié)體，施工簡智便，旋噴固結(jié)坑體還具有重輕狡、透水透氣性者差等特點，具磨有一定的防滲棕能力勒。要周旋噴固結(jié)體抗赤剪性能較差，旋設(shè)計時應(yīng)揚長榴避短虎。辦破高壓旋噴注漿六技術(shù)基本適應(yīng)荷于庫區(qū)內(nèi)所有隆第四系地層，畝適宜作普通構(gòu)躬筑物基礎(chǔ)、邊扣坡?lián)鯄A(chǔ)等每等，主要用于齊增加地基強度救、增加土的摩攔擦力及固著力痰、防止洪水沖閑刷、降低土的追含水量和防滲筋帷幕等工程淺。閣釘巴東組易滑地敏層工程地質(zhì)特挎性研究甜續(xù)項目的基本任口務(wù)包括甩：打(1忽)到對巴東、巫山段、歇閣等地紫紅色黏到土巖進行工程戲地質(zhì)調(diào)托查親;(2段)唉研究紫紅色泥創(chuàng)巖的野外工程雹地質(zhì)特抽征晌;(3攤)硬紫紅色泥巖室徐內(nèi)物理力學(xué)、暢化學(xué)特征分敞析他;(4肚)見研究改性后的腹紫紅色泥巖物擋理力學(xué)和化學(xué)繪特性。僻根據(jù)項目的要夸求，本次主要信開展了如下內(nèi)譯容的研究工作歡：架1臥.洗紫紅色泥巖的喂區(qū)域分布規(guī)律么及其主要工程牽地質(zhì)特鍛征躺;諷2樂.革紫紅色泥巖風(fēng)注化剖面分帶及遙主要工程地質(zhì)墨特征與邊坡開開挖和改性關(guān)徹系省;副3廳.罩不同工程環(huán)境職下，紫紅色泥店巖風(fēng)化（崩解捕）速率與邊坡牛穩(wěn)定性關(guān)系試群驗研彎究拔;戒4嫌.米紫紅色泥巖的饑微觀特征及其絨對高壓注漿的格影樓響非;炎5潛.億強風(fēng)化紫紅色冤泥巖與水泥及頂石灰材料的相胞互作用機制及車其對旋噴加固描效果的影響。僑圍繞上述研究崗內(nèi)豈容答,澡我們以巫山地題區(qū)為重孕點恭,逝并適當(dāng)兼顧到防巴東和敞及等地瑞區(qū)拼(鳴如照血片向1-1~1-節(jié)5煎所隙示耀)掏,巧在充分收集已喜有研究工作成她果基礎(chǔ)戴上揉,蜻對其分布的紫距紅色泥巖進行舅適當(dāng)?shù)难a充地萍質(zhì)調(diào)查，以查驟明該套地層的憤分布規(guī)律及其揉主要工程地質(zhì)百特征和主要地葡質(zhì)災(zāi)害。在此炮基礎(chǔ)享上算,桿瞧我們在巫山地糕區(qū)勺(扇胡家壘包控)冰選擇了一個典駝型的紫紅色泥撥巖剖面，并進蘇行了詳細(xì)的河工程地質(zhì)調(diào)查差和風(fēng)化分帶，跡對各帶還進行飲了詳細(xì)的工程習(xí)性質(zhì)描述、面渣波測試和巖土誦樣品采集。類樣品分塊樣和燙散樣兩種。前廈者為基巖樣，暴其大致規(guī)格站是烤30x30x噴30cm遣3之,某綱多由取石工具筒在新鮮的剖面倘上挖掘得朋到工;循銹后者為殘積土朽樣，其結(jié)構(gòu)性紋多已破壞，呈科土狀散布于坡防面上，隨手可然得。采得的樣鍛品均采用塑料據(jù)袋密閉包裝，衫以保持其天然販含水量。運輸勞時以紙箱包搞裝杯,邪到站后及時送擦樣試驗。三個拌場地的采樣情曬況如殖表賤1-尋1家所示。富為進行巖石力曉學(xué)試驗，對采廟得的大多數(shù)塊巡樣進行了分割植并制成底面直循徑為巾5cm艦、高職10cm渡的圓柱，以作廚為單軸抗壓試桃驗、三軸剪切揚試驗等的試件俱。試件的分布籃情況如斃表串4-晃9寸所示。濟表子4-9惠傘樣品分布情處況許罷地有澤點住顯場咽斜址洋駐層徐糟位邁牽編淋麗號儲估塊帳陪樣塘緩(瓦30x30x綱30cm摧)源散繭鏈樣效曲（擾動樣朝）艙救小早幸計銳血備華愚注盒狂巴話東門舉碼肥頭西鎖

遮T鞋b荒2紙妻B-J興2瞇

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粉胡家劉堡疲秋殘積滑土納霸WH-0萍

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涌

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岸25陽本剖面還做了逗面波測奮試混慌全風(fēng)化清帶紹刷WH-I煮2盒

祖摘強風(fēng)化疾帶聾疑WH-II喪4捧

浩吐中風(fēng)化感帶境痕WH-III期贊6辰

西傳弱風(fēng)化留帶角魄WH-IV簡3炭

伐娘其晶它驢貢WH-土A修、軋B順、與C油7樣

饑塘匠賢三馬豐山四淘風(fēng)化床土棒隱F-T燕

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孫走T艷b宵2屬基余巖約拌F-Y糾3茅

利垂合鮮槐學(xué)罷計遷餓35砍盒表桂4-10允柱樣品加工情況地耀

魚黑巫秤州山斧怪巴鉆東團印脖飽合書計裝犬碼罩頭細(xì)耗雷家蔬坪跌城WH-I開WH-II潔WH-III裳薯WH-IV搭WH-A叉WH-B途W(wǎng)H-C娘WH-D茂B-J塑B-L溝F-Y志大樣數(shù)辨量喚古2箏7灶3殊3厚2票2方2歲1卸2克3牢3設(shè)22彩原計劃加工悉量嫩朋3末9糕9黑9設(shè)3物0東3攝0壩3隙0棚3音36道實際制樣數(shù)只量瘦短0志9只13爺9岸3末0渠1約0骨7碰11脹7鄙53帥差捆理尾額織濱-3橫0慧+4湖0雞0蛛0逼-2搖0攀+4德+11世+4婆+18戲為達(dá)到前述的曾研究目標(biāo)，對洗采集的巖土樣玉品按不同的地韻層和風(fēng)化單元盡進行了如下項層目的工程地質(zhì)谷性質(zhì)室內(nèi)試驗溜研究工作：巾·猴巖土礦物成分臭分析：重點查辨明膨脹性礦物渣類型與含賭量蛾;姐·耍巖土物理化學(xué)撤性質(zhì)分析：重果點研究化學(xué)組呀成對水和水泥政等材料的親和亡性認(rèn);確·佳巖土微觀結(jié)構(gòu)幻定量分析：重士點研究微觀結(jié)未構(gòu)對其特殊工件程性質(zhì)形成的攝主要作用及其辦對高壓注漿效村益的影箏響渴;疼·揭?guī)r土樣品壓汞槐試驗：研究巖劣土空隙性及其像對注漿工藝的般影蛇響暢;題·記巖土物理性質(zhì)蝦測試：掌握巖貞石和土的主要乏物理性狀及其單相關(guān)指標(biāo)，為幼評價巖土體工崇程性質(zhì)、進行店邊坡穩(wěn)定性分鍋析和加固設(shè)計杰提供依社據(jù)武;戰(zhàn)·灣巖土力學(xué)性質(zhì)鉛測試：以常規(guī)喜項目測試為主喂，掌握巖土的筑主要力學(xué)性質(zhì)仆指標(biāo)，為評價糖巖土體工程性啞質(zhì)、進行邊坡曾穩(wěn)定性分析和且加固設(shè)計提供巖依睬據(jù)賭;慌·姻巖土風(fēng)化速率灣測試：針對不低同工程環(huán)境（校有荷和無荷載獻(xiàn)、有水和無水也）條件下的巖隱石風(fēng)化（以物廊理的和化學(xué)的到崩解為主），愉在室內(nèi)加載系川統(tǒng)中進行相應(yīng)段條件的崩解試厭驗，以測定其豈風(fēng)化速率，并紗建立相應(yīng)的風(fēng)樣化評價和預(yù)測乳模型，以指導(dǎo)譯邊坡工程的設(shè)場計與施駛工即;涉·瓶巖土與水泥相差互作用機理分令析：將采集的謙強風(fēng)化巖土與蜻不同比例的水薯泥和石灰進行街?jǐn)嚢?、混合，助制成新的合成繪材料，并測定陰其物理力學(xué)性振質(zhì)、評價其土竿質(zhì)改良狀況，侵最后優(yōu)選合理慮的水泥（石灰雄）配比和注壓周方案，為現(xiàn)場紐高壓旋噴樁設(shè)毯計提供參考依伴據(jù)。間具體的試驗項噸目及其完成情掃況如鷹表本4-1碗1粗所示。暮表三4-11妻關(guān)試驗及其完成察情況晶吉序沖號理居項悔目正援類訊別去畜巴宴東羅漫巫重山蓄倆鍋渾碼孩頭閱俯雷家啄坪島灌殘積邁土戴信I屈II君III青IV娘其市它物萌殘積銳土柳揉基鋤巖返嗓

造1砌

沉粘土礦物鑒恰定忍尾XRD筒

醒糖△槐非▲忠測▲治醒

哄死

勇寬

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蠟相▲稅結(jié)▲瓣劈DTA據(jù)

卷宣

男齡▲蘿僚▲陷閘

稀梅

叮廳

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據(jù)踏▲擔(dān)黃▲飛游蒙脫霞石貞樸

有發(fā)▲錯熟▲踩瑞▲浩猛▲冠鹽▲蘋筆▲芒諒▲項蓋▲品容▲鉗捆2餓巖土化學(xué)成分叨測括定畏香全分只析束衡▲泉善△齡摸▲宜治▲發(fā)敢▲稀箭▲袋費▲伏膛▲恒柄▲勉撤▲驕罩3泛

染巖石物理性櫻質(zhì)恰悄含水住量拘晴▲接假▲響延▲錦匪▲軟俊▲蒙飯▲丟不▲信悉▲墓粉▲開天▲待挨比蟻重演能▲冰秩▲達(dá)持▲址良▲需翅▲斥臉▲查卵▲也目▲躁媽▲灌寧▲薯弟容張重小填▲挖答▲駕腰▲膊步▲循麥▲您妙▲貢淘▲從匠▲誘察▲機予▲運接4窗常規(guī)土工試遲驗僅素土常木規(guī)草釋

敘偵

潮跨△捎蘿

兔惠

騎覆

艙刪

炎望

到幅△疫橡

額杯5裕巖石力學(xué)試正驗茶堅單軸抗景壓血炎▲曉栗▲除塞

嶺青

勢寇▲話瓶▲滑浸▲練逼▲憶很

非鋤▲蔬妖預(yù)濕壓松縮殖升

植滅

哈方

桿耳

逮斯▲遠(yuǎn)悲

漿違

汽傭

陽目

失裹

鎮(zhèn)初浸恢乒放壓接縮蹈袍

這槍

敏鞭

壩位

茫揪

處錘▲既瓜

羨朗

低般

途喊

睛恐三軸剪博切礙縣

網(wǎng)腳△禁河

道印

抽撕

矮櫻

朝氣

肥攀

裂妄

棍興

總垮6坐膨救脹穗-伸崩解試所驗燒沙膨脹判予別詠練

清付▲狠叢

艷近▲果勤▲躬娘▲蔥漆▲祥尖▲氏般

暗狼▲慌槍反復(fù)崩筆解生死

晉概▲很粘

蚊軌▲百中▲靠歡▲桌項▲到星▲靈效

檢繞▲瘡劇7壁壓汞試堪驗瀉壇▲拴脾△屬美

旁防

線瓜▲芒醋▲豪蘇▲辦類

密償

拜唐▲循節(jié)8瞇微結(jié)構(gòu)定量分盛析廊換SEM貞▲歲振▲鐮被▲訂版▲朵該▲閥煎▲狐倆▲縱圓▲奏卡▲廢勝▲禿轟MIPS?！鲗毞魇蟛m△節(jié)地△翅唯△境邁△獄種△困封△采可△臟緒△姑蓮9膠巖土與水泥相帖互作用機理測稀試津抖

齊岡

膚悄

陵孫

拾鹿

嚴(yán)它△絹霞

恐桂

甜敵

困錯

崖稀注鼻：病△燭待完成試銅驗景顫霞▲攏已完成試兆驗磚劑由上表可見，冊項目的大部分慎試驗任務(wù)已經(jīng)宅完成，剩下的率試驗項目以微牲觀分析和巖土也與水泥相互作樂用試驗兩大類雁。整個試驗預(yù)蔑計到十月中旬討前可以全部完畝成。環(huán)以下各節(jié)將根竊據(jù)已有的試驗近結(jié)果對取